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煤粉应用之稳燃腔燃烧器的煤粉浓缩使火焰稳定

时间:2014-05-27 10:38:33

作者:世邦机器

稳燃腔燃烧器的煤粉浓缩使火焰稳定

三维粒子动态分析仪(PDA)测量了过去难以测量的粒子浓度分布,而且是非接触测量。PDA测出的颗粒浓度有三种定义:颗粒数密度(颗粒数/单位体积);体积密度(粒子体积/单位体积);体积流量[粒子体积/(单位面积×单位时间)]。在一般的情况下,采用颗粒数密度比较直观,物理意义也比较清楚。

在回流区的外边界粒子的流量比较大,在回流区内部,特别是燃烧器中心附近还有粒子的反向流动,这种粒子的反向流有两个作用:前列是延长了粒子在着火阶段的停留时间,这是燃烧较强烈的阶段;第二,回流的粒子是火焰末端的高温粒子,有的甚至是正在着火的煤粒子,这两方面都强化了新鲜煤粉的着火、燃烧,并使火焰稳定。褐煤粉碎机和煤粉破碎机均用于煤粉加工的,前者的粉末较大,后者的粉磨较校由于钝体绕流的惯性作用,大颗粒顺着钝体边界摔向回流的外边界,而反向流入回流区内的粒子直径一般比较校众所周知,小直径的粒子有较大的反应表面积,容易着火燃烧。由此可见,回流区本身是“一团火”,它像一个“值班火焰”,给火焰根部源源不断的热量,是使火焰稳定的“不间断的热源”。

以上研究表明,激光粒子动态分析仪不仅能给出粒子浓缩的最终结果--颗粒浓度分布,而且能给出动态结果--颗粒正向或反向的流动数量,进一步给出颗粒大小的分布--直径分布。这样,颗粒运动的动态流动过程就一目了然,它对煤粉火焰稳定过程的分析是十分有帮助的。

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强化煤粉燃烧过程的初始阶段的技术

煤粉高效燃烧和火焰稳定的关键是燃烧的初始阶段,当煤粉刚喷入炉内o.15秒时,挥发分析出已超过80%,固定碳烧掉60%,在0.2秒时,煤粉已烧去80%,而剩下的20%煤需要4倍(o.8秒)时间才能烧完。

煤粉应用之稳燃腔燃烧器的煤粉浓缩使火焰稳定

以上研究表明,激光粒子动态分析仪不仅能给出粒子浓缩的最终结果--颗粒浓度分布,而且能给出动态结果--颗粒正向或反向的流动数量,进一步给出颗粒大小的分布--直径分布。

煤粉燃烧过程的物理模化

初等几何学的相似是很容易理解的。实质上,几何或空间相似只是物理相似的特例,而物理相似在形式上都可以化为几何相似。

高浓度煤粉使燃烧强化和火焰稳定

正是由于这些突出的优点,高浓度煤粉使燃烧过程强化和火焰稳定,它的突出表现是煤粉浓度提高后整个炉膛温度水平提高了。

煤粉应用于弯道布置的关系

可是,由于管道布置上的困难,一次风的两个弯头总不会使浓粉流在向火侧。如果炉内气流为逆时针方向旋转,四个角中只在两个角的浓粉流为向火侧,而另外两个角的浓粉流为背火侧,淡粉流反而在向火侧。

进行煤粉研究时燃烧器的关系

由于它的存在可以卷吸部分高温烟气对煤粉进行加热,对气流的扰动也大大加强,因此对煤粉火焰的稳定和燃烧强化是很有意义的。组合叶片的结构尺寸变化对燃烧器出口流场是有影响的。

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